目前香港的皮带船通过漏斗吸砂泵卸沙吹填的方案已经设计成型,并成功运行六个多月。主要工作流程是皮带运沙船将沙土倾泄到提前做好的漏斗箱中,在漏斗箱的底部有混合仓,通过沙水混合倒灌进入耐磨高效吸砂泵中,然后通过吸砂泵的离心力将沙水混合物输送到500-1000米的填海现场。
吸砂泵吹填项目背景
香港主要依赖填海来扩展土地。香港山多平地少,逼使香港政府以移山填海方式扩展土地。截至2002年,香港的填海土地已超过67平方公里,占香港总面积超过6.5%。而填海范围一般会在维多利亚港之内,但亦有不少填海工程于香港其他海域进行。
香港的九个新市镇中,有六个是在填海土地上兴建,包括荃湾、沙田、屯门、大埔、将军澳和东涌。除了可以提供大面积作全面规划的土地外,相对于其他如征收农地和棕地等增地办法,填海造地的好处是不用经过收地赔偿这个既具争议又冗长的过程,亦免却因政府要与发展商洽谈补地价而被社会标签为官商勾结。另外,填海亦可解决本地过剩填料和发展岩洞和地下空间所产生的填料的处理问题。
吸砂泵吹填工序
此次参与围海造地的某工程建设公司,首先从广东中山等地购买机制砂,然后通过皮带式运沙船运到施工工地进行吹填工作,由于吹填位置位于珠江入海口位置,有大量淤积的泥沙,因此大型的运沙船无法靠近,只能允许1000方以下的运沙船靠港,所以此次的吹填工程需同时三到四条线同时运转。1000方运沙船要求两到三个小时吹填完毕。
吹填方案设计人员与远洋泵业方案设计师沟通后,共同选择了350GN-70型耐磨吸砂泵作为吹填用泵,同时选择了两台高压清水泵为漏斗箱补水,施工方设计了一个水箱,总体高度要高于吸砂泵的机组,这个设计非常巧妙,既保证了漏斗沉箱的水面高度,同时也保证了整个吸砂泵机组位于水面以下,极大的降低了产生汽蚀的可能性,发挥了吸砂泵的最大效用。
350GN-70型吸砂泵的设计理论清水流量为1900m³/h,设计扬程71米,根据施工方350mm管径排管计算得知,输送1000米情况下,实际的水沙混合输送量为1500m³/h,流速为5.17m/s,按照设计浓度30%计算得知,实际的输送固体量约为450m³/h,1000立方的运沙船吹填时间为2小时10分钟左右。
吸砂泵吹填实际效果
方案论证结束后,客户与远洋泵业达成协议并发货到工地现场,安装完毕后,远洋泵业施工工程师和潍柴动力柴油发动机工程师同时抵达现场指挥试机,试机过程非常顺利,吹填工作根据预想运行,1000方的沙船两个小时就卸沙完毕,远洋泵业工程师离开现场之前,又提出了几个现场施工注意事项和完善的建议,同时将沙样带回做材质和磨损分析,以便于选择更合适的型号和材质。
这次吹填项目主要购买来自广东的机制砂,因此颗粒较大且棱角较多,吸砂泵的磨损非常大,在远洋泵业多次商讨开会后,又与客户商定更换一种单泵壳的强耐磨泵型ZS350,这种泵型运往现场进行施工后,达到了客户的施工要求,使用寿命也得到了保证。
皮带船的输送,运用吸砂泵进行吹填是目前应用最广泛的施工方案,同时效率也是高于其他方案的,同时兼顾环保、节能等优势,会越来越多的运用到围海造地的工程建设中去。